《过程参数检测及仪表》课程设计

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1、《过程参数检测及仪表》课程设计(综合实验)任务书一、目的与要求1.通过本次课程设计，使学生能在充分掌握本课程基础理论的基础上，锻炼其综合所学知识，在工程的角度上解决实际问题的能力。1．1充分掌握《过程参数检测及仪表》课程的基本原理；1．2具备针对实际工程问题，设计合理检测系统的综合能力；1．3具备针对实际情况，对所需仪器仪表合理选型的能力；1．4重点掌握节流变压降流量测量系统的设计方法和具体细节。二、主要内容流体为过热蒸汽，最大流量为：,常用流量,最小流量；工作压力，工作温度550℃；管道,材料为12CrMoV钢轧制的新

2、无缝钢管；允许压力损失≤60kPa;；上游第一阻力件为平面弯头，上游第二阻力件为全开球阀。求：（1）确定节流件形式；（2）选定差压计；（3）计算β,C,ε,；（4）确定最小直管段；（5）计算压力损失△w并进行核算；（6）计算基本误差。三、进度计划序号设计(实验)内容完成时间备注1熟悉设计内容,查阅相关资料2008年1月12日2具体设计2008年1月13日-1月14日3撰写设计报告2008年1月15日4答辩2008年1月16日四、设计（实验）成果要求1．课程设计报告;2．标准节流件的机械加工图.五、考核方式答辩学生姓名：指

3、导教师：年月日第二类计算命题一、课程设计的目的与要求1.通过本次课程设计，使学生能在充分掌握本课程基础理论的基础上，锻炼其综合所学知识，在工程的角度上解决实际问题的能力。1．1充分掌握《过程参数检测及仪表》课程的基本原理；1．2具备针对实际工程问题，设计合理检测系统的综合能力；1．3具备针对实际情况，对所需仪器仪表合理选型的能力；1．4重点掌握节流变压降流量测量系统的设计方法和具体细节。二、设计正文（一）设计题目：流体为过热蒸汽，最大流量为：,常用流量,最小流量；工作压力，工作温度550℃；管道,材料为12CrMoV钢轧

4、制的新无缝钢管；允许压力损失≤60kPa;；上游第一阻力件为平面弯头，上游第二阻力件为全开球阀。求：（1）确定节流件形式；（2）选定差压计；（3）计算β,C,ε,；（4）确定最小直管段；（5）计算压力损失△w并进行核算；（6）计算基本误差。(二)计算任务书：序号项目符号单位数值1被测介质名称过热蒸汽2流量测量范围：正常最大最小55.5663.8927.783介质温度t5504介质工作压力13×1065管道内径（20下实测值）m221×10-36管道材料12CrMoV钢轧制的新无缝钢管7管道阻力件上游第一阻力件为同一平面9

5、0°弯头，第二阻力件为全开球阀8正常流量下的允许的压力损失60×1039管道简图：（三）设计步骤：1、准备计算：（1）根据锅炉给水的工作压力=13MPa，可计算锅炉给水的绝对压力=13.1MPa（2）由正常工作时的绝对压力=13.1MPa和温度t=550℃，可从表II-2中可查得：绝对压力P=13MPa，温度t=540℃时，锅炉给水的密度为，绝对压力P=13MPa，温度t=560℃时，锅炉给水的密度为，绝对压力P=14MPa，温度t=540℃时，锅炉给水的密度为，绝对压力P=14MPa，温度t=560℃时，锅炉给水的密度

6、为，经线性化计算得，正常工作情况下，锅炉给水的密度为；可从表II-1中可查得：绝对压力P=10MPa，温度t=540℃时，给水的动力粘度为，绝对压力P=10MPa，温度t=560℃时，给水的动力粘度为，绝对压力P=15MPa，温度t=540℃时，给水的动力粘度为，绝对压力P=15MPa，温度t=560℃时，给水的动力粘度为，经线性化计算得，正常工作情况下，给水的动力粘度为；（3）由管道材料为12CrMoV钢轧制的新无缝钢管及工作温度550℃，可从表中II-3中查得管道材料的线膨胀系数；（4）可由查得相关数据计算，，，计算

7、公式如下：，,则由程序（程序见附录）可计算的：，，可见,在最小流量下的雷诺数已经超过各种形式标准节流件雷诺数适用范围的下限。2.选择节流件形式，差压计类型和量程由于所测流体为过热蒸汽，且压力损失的限制较为严格，故选用标准喷嘴。差压计量程上限按下式进行计算：=3.5=3.5×60×10=210×10（Pa）因此可选用1151DP电容式差压变送器，其量程范围为（117.2—689.5）Pa，准确度等级为0.25级，变送器差压量程调整在0——210Pa.由于本例最大流量为230t/h，所以流量计流量刻度上限q定为250t/h.

8、验算==0.016＜0.25，符合规定。3、计算常用流量下的差压值=（）由程序算得：=1.344×10Pa4、迭代计算值和d值计算A值：A=由程序算得A=0.4491（1）计算程序如下：clear;qch=55.56;qmin=27.78;D20=0.221;ρ=37.588;t=550;η=31.73e-006;p